基于集对分析-可变模糊集耦合法的砂岩含水层富水性评价——以宁东矿区金家渠井田侏罗系直罗组含水层为例 被引量：19

1

作者 韩承豪 魏久传 +3 位作者 谢道雷 徐建国 张伟杰 赵智超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2432-2443,共12页

我国西北地区的侏罗系煤炭资源开采过程中面临顶板水害威胁,其危害程度与煤层上覆地层的水文地质结构有关,对煤层顶板含水层富水性进行合理有效的预测评价,有利于对顶板水害防治做出科学的决策,从而实现安全开采。以宁东矿区金家渠煤矿... 我国西北地区的侏罗系煤炭资源开采过程中面临顶板水害威胁,其危害程度与煤层上覆地层的水文地质结构有关,对煤层顶板含水层富水性进行合理有效的预测评价,有利于对顶板水害防治做出科学的决策,从而实现安全开采。以宁东矿区金家渠煤矿为例,基于岩性,选取了砂岩等效厚度,砂岩岩性系数,砂泥互层数3个评价因素,建立了岩性影响指数评价指标;基于构造,针对断层、褶皱,选取了断层交端点密度、断层规模密度、煤层倾角变异系数3个指标作为主采煤层上覆直接充水含水层-直罗组砂岩含水层富水性的评价指标。在此基础上,引入集对分析-可变模糊集耦合评价方法,构建了基于集对分析-可变模糊集耦合评价法的直罗组含水层富水评价模型。利用“联系度”实现了富水评价指标与评价等级间的反映联系,利用“相对隶属度函数”实现了富水评价指标值之间的有机融合。在富水性相对分区的基础上,以研究区钻孔抽(放)水试验的单位涌水量为基准,综合确定了研究区富水性分区,结果表明,研究区整体富水性较弱,具有中等、弱2个等级分区,其中富水性中等区域主要位于研究区中北部,富水性弱区主要位于南部、东部及西部。 展开更多

关键词 富水性 直罗组含水层 集对分析 可变模糊集 金家渠井田 顶板水害防治

下载PDF 职称材料

基于距离函数组合赋权法的突水危险性评价 被引量：18

2

作者 魏久传 许玉阳 +2 位作者 谢道雷 刘晨雨 仲崇武 《中国矿业》 2021年第4期162-167,共6页

矿井水害是威胁矿井安全生产的主要灾害之一。南屯煤矿地质构造较为复杂,下组煤层底板处奥灰水压较大,开采时较为危险。为确保煤矿安全开采,结合地质、水文地质资料,利用距离函数组合赋权法对下组煤层奥灰突水危险性进行分析评价。通过... 矿井水害是威胁矿井安全生产的主要灾害之一。南屯煤矿地质构造较为复杂,下组煤层底板处奥灰水压较大,开采时较为危险。为确保煤矿安全开采,结合地质、水文地质资料,利用距离函数组合赋权法对下组煤层奥灰突水危险性进行分析评价。通过分析矿井勘探资料及生产揭露的水文地质资料,确定了含水层水压、含水层富水性、断裂构造复杂程度、隔水层厚度四项主控因素;其中含水层富水性、断裂构造复杂程度分别通过单位涌水量q和断层分维值进行量化。通过引入距离函数,将改进后的层次分析法和熵权法进行组合赋权,从而确定了突水主控因素的综合权重,构建了突水危险指数计算模型;利用Jenks最佳自然断点法对突水危险性进行分区评价,最终将井田划分为五大区域:分别是安全区(n<0.12)、较安全区(0.12≤n<0.19)、较危险区(0.19≤n<0.25)、危险区(0.25≤n<0.31)、极危险区(n≥0.31)。本方法平衡了主观因素和客观因素对权重的影响,提高了突水危险性预测的准确性,为煤矿底板水害防治提供了参考依据。 展开更多

关键词 矿井水害 距离函数 层次分析法 熵权法 底板突水危险性

下载PDF 职称材料

基于Fisher判别分析和质心距评价法的矿井水源判别 被引量：16

3

作者 孙福勋 魏久传 +1 位作者 万云鹏 刘传娥 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期80-84,共5页

矿井突水是影响煤矿安全生产的灾害之一,快速准确地判别突水水源对于水害治理至关重要。Fisher判别分析法在判别混合水时,只能将此确定为最相像的某一分组,从而发生误判,因此在Fisher判别分析理论的基础上引入了质心距评价法,剔除可能... 矿井突水是影响煤矿安全生产的灾害之一,快速准确地判别突水水源对于水害治理至关重要。Fisher判别分析法在判别混合水时,只能将此确定为最相像的某一分组,从而发生误判,因此在Fisher判别分析理论的基础上引入了质心距评价法,剔除可能为混合水样的样本数据,可以提高判别结果的准确率。为此选取13种水化学离子作判别因子,30个有代表性的水样作为训练样本建立判别函数模型,应用判别函数模型及质心距辅助评价指标对6个取自特定含水层的单一水样和4个取自水仓的混合水样验证分析,引入质心距评价分析后判别准确率从60%提高到83.3%。研究结果表明,在Fisher判别分析后进行质心距评价分析可提高判别结果的准确度。 展开更多

关键词 矿井突水 水化学分析 Fisher判别分析法 质心距评价法

下载PDF 职称材料

基于岩性及结构特征的砂岩含水层富水性评价 被引量：12

4

作者 魏久传 赵智超 +2 位作者 谢道雷 俞功一山 吴霞 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第3期13-23,共11页

煤层顶底板砂岩水害是常见的矿井水害类型之一,其影响程度与含水层富水性密切相关。以营盘壕煤矿22采区2煤层为例,分析了顶板砂岩含水层的富水性影响因素,选取了以砂岩等效厚度、砂岩岩性系数、岩芯采取率及砂泥岩层比率等4项指标作为... 煤层顶底板砂岩水害是常见的矿井水害类型之一,其影响程度与含水层富水性密切相关。以营盘壕煤矿22采区2煤层为例,分析了顶板砂岩含水层的富水性影响因素,选取了以砂岩等效厚度、砂岩岩性系数、岩芯采取率及砂泥岩层比率等4项指标作为含水层富水性的评价指标,采用熵权系数法、主成分分析法和层次分析法确定各指标的权重,构建富水性预测模型,基于该模型对砂岩含水层的富水性进行评价。结果表明,研究区顶板砂岩含水层富水性具有强、中、弱3个等级的分区,其中直罗组砂岩含水层以弱-中等富水区为主,强富水区零星分布,志丹群砂岩含水层则以中等-强富水区为主,弱富水区零星分布。富水性评价结果与钻孔抽(放)水试验的单位涌水量具有较好的一致性。 展开更多

关键词 富水性评价 熵权系数法 主成分分析法 层次分析法 砂岩含水层

下载PDF 职称材料

全深冻结井筒冻结孔导水通道预注浆技术 被引量：10

5

作者 周霖 刘承志 +3 位作者 张广学 魏久传 张伟杰 李孝朋 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第12期88-93,共6页

为预防冻结孔导水通道诱发矿井水害,基于冻结孔致灾机理及涌水特征的深入研究,归纳总结了冻结孔诱发水害类型,即井壁渗(淋)水型、井筒辅助构筑物高压大流量涌水型及工作面涌水激增型。在此基础上,提出了冻结孔隐蔽致灾通道井筒内预注浆... 为预防冻结孔导水通道诱发矿井水害,基于冻结孔致灾机理及涌水特征的深入研究,归纳总结了冻结孔诱发水害类型,即井壁渗(淋)水型、井筒辅助构筑物高压大流量涌水型及工作面涌水激增型。在此基础上,提出了冻结孔隐蔽致灾通道井筒内预注浆治理技术,包括最佳注浆治理区段确定、冻结孔探查及空间定位、注浆方案设计与动态调整、活动式工作平台设计与构筑、施工参数动态调整及注浆效果检验等关键步骤。依托营盘壕煤矿副井冻结孔环形空间预注浆治理工程,该技术获得成功应用并取得理想的注浆封堵效果,且在治理工期及成本控制上具有较大优势,对我国西部矿区类似工程具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 全深冻结凿井法 隐蔽致灾通道 井筒内预注浆 矿井水害

下载PDF 职称材料

基于AHP-TFN模型的底板突水危险性预测 被引量：10

6

作者 刘晨雨 魏久传 +3 位作者 王杰 徐栓祥 李响 牛会功 《中国矿业》 北大核心 2019年第8期124-129,共6页

针对下组煤开采的底板突水问题,以龙固井田为研究对象,在综合分析后,确定出断裂构造、奥灰水压、有效隔水层厚度3个主控因素,并利用Surfer软件得出3个主控因素的专题图。使用层次分析法(AHP)和梯形模糊数法(TFN)分别计算一级因子及其子... 针对下组煤开采的底板突水问题,以龙固井田为研究对象,在综合分析后,确定出断裂构造、奥灰水压、有效隔水层厚度3个主控因素,并利用Surfer软件得出3个主控因素的专题图。使用层次分析法(AHP)和梯形模糊数法(TFN)分别计算一级因子及其子类的权重,建立了基于AHP-TFN的预测模型。对煤层底板突水危险性进行了分区,为以后开采过程中的底板水防治提供了科学依据。 展开更多

关键词 层次分析法(AHP) 梯形模糊数 煤层底板突水 突水预测模型

下载PDF 职称材料

基于断层封闭性的导水性评价及防隔水煤柱设计 被引量：9

7

作者 李光辉 王杰 +2 位作者 谢道雷 魏久传 刘鹏 《中国矿业》 2021年第3期138-143,共6页

山东王楼煤矿自建井以来一直受矿井涌水的影响。刘官屯断层贯穿王楼井田中部,该断层附近多个工作面的涌水量居高不下,判断该断层是否导水,进而留设合理宽度的断层防隔水煤岩柱,对防止王楼煤矿断层突水,减小矿井涌水量至关重要。本文以... 山东王楼煤矿自建井以来一直受矿井涌水的影响。刘官屯断层贯穿王楼井田中部,该断层附近多个工作面的涌水量居高不下,判断该断层是否导水,进而留设合理宽度的断层防隔水煤岩柱,对防止王楼煤矿断层突水,减小矿井涌水量至关重要。本文以王楼煤矿27309工作面刘官屯断层防隔水煤岩柱留设为例,通过岩性并置图法、SGR断层泥比率法和断面正压力判定法等从侧向和垂向两方面评价断层的封闭性,进而确定断层的导水性。根据评价结果选择合适的公式,计算刘官屯断层防隔水煤岩柱的宽度,并结合以往工作面出水情况综合分析,进而确定刘官屯断层防隔水煤岩柱尺寸。结果表明,27309工作面附近刘官屯断层是导水断层,断层防隔水煤岩柱宽度应为140 m。既保证工作面不导水,又能最大限度地回采煤炭资源,对矿井的安全生产具有极其重要的意义。 展开更多

关键词 水害防治 断层封闭性 断层导水性 煤柱宽度 防隔水煤柱

下载PDF 职称材料

基于微震监测和现场实测的煤层顶板导水裂缝带发育高度研究 被引量：9

8

作者 李响 魏久传 +3 位作者 张伟杰 郜普涛 杨飞 周文武 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2020年第9期1031-1037,共7页

为评价与防治顶板水害,研究导水裂缝带的发育特征,以高庄煤矿3上1110和3上509工作面为例,分析了工作面开采期间顶板微震事件分布的时空规律,结合现场实测结果综合确定了导水裂缝带发育高度,克服了单一研究方法的局限性。研究表明,高庄... 为评价与防治顶板水害,研究导水裂缝带的发育特征,以高庄煤矿3上1110和3上509工作面为例,分析了工作面开采期间顶板微震事件分布的时空规律,结合现场实测结果综合确定了导水裂缝带发育高度,克服了单一研究方法的局限性。研究表明,高庄煤矿采动工作面导水裂缝带高度约为50 m。煤层顶板导水裂缝带发育高度的认识对矿井顶板水害防治工作具有重要意义。 展开更多

关键词 顶板水害 导水裂缝带 微震监测 现场实测

下载PDF 职称材料

基于测井资料的含水层富水性预测模型：以鄂尔多斯地区营盘壕井田为例 被引量：7

9

作者 李梁宁 魏久传 +2 位作者 李立尧 石守桥 尹会永 《中国矿业》 北大核心 2019年第9期143-147,共5页

针对鄂尔多斯营盘壕井田的水文地质试验资料少,难以进行有效的富水性评价的问题,本文通过研究声波测井数据与有效孔隙度的相关关系,分析有效孔隙度在平面上的展布,依据地质情况选择含水层厚度和有效孔隙度两个指标构成评价体系,运用熵... 针对鄂尔多斯营盘壕井田的水文地质试验资料少,难以进行有效的富水性评价的问题,本文通过研究声波测井数据与有效孔隙度的相关关系,分析有效孔隙度在平面上的展布,依据地质情况选择含水层厚度和有效孔隙度两个指标构成评价体系,运用熵权法建立砂岩含水层富水性预测模型。通过抽水试验钻孔对砂岩富水性的验证,其结果与富水性的预测结果相符,且富水性预测结果符合水文地质试验数据的验证。结果说明该模型简单可靠,实用价值较高,有效地实现了研究区域砂岩含水层的富水性分区,为含水层富水性评价工作提供了新的方法。 展开更多

关键词 富水性 承压含水层 有效孔隙度 声波时差

下载PDF 职称材料

基于水化学特征分析的突水水源判别方法 被引量：6

10

作者 满孝全 魏久传 +1 位作者 谢道雷 谢春雷 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2021年第1期76-81,90,共7页

为准确判别突水水源,减少突水事故的发生,以东滩煤矿1308工作面顶板突水为例,在分析突水机理的基础上,通过水化学特征分析的方法,基于突水点和可能水源的水化学分析资料,将突水点水样和7个已知水样进行对比分析,并建立多元混合模型进一... 为准确判别突水水源,减少突水事故的发生,以东滩煤矿1308工作面顶板突水为例,在分析突水机理的基础上,通过水化学特征分析的方法,基于突水点和可能水源的水化学分析资料,将突水点水样和7个已知水样进行对比分析,并建立多元混合模型进一步分析判别突水水源。研究结果表明:Piper三线图和离子浓度占比分析反映出的突水点水化学特征与3煤顶板砂岩含水层水相关性较好;多元混合模型也显示突水点水样与3煤顶板砂岩水隶属度高,这2种方法均反映了1308工作面突水水源为3煤顶板砂岩水。所提方法能够快速、准确判别突水水源,可为水害的防治决策提供依据。 展开更多

关键词 突水机理 水化学特征 Piper三线图 多元混合模型 水源判别

下载PDF 职称材料

HTI煤层介质槽波波场与频散特征初步研究 被引量：6

11

作者 姬广忠 魏久传 +3 位作者 杨思通 杨建华 丁仁伟 张广学 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期789-801,共13页

煤层内裂隙较为发育,具有明显的各向异性.目前槽波理论研究以各向同性介质为主,对HTI介质中槽波及其频散性质研究很少.本文以弱各向异性、含垂直裂隙HTI煤层介质为研究对象,研究了HTI煤层介质中的三维槽波波场,采用交错网格高阶有限差... 煤层内裂隙较为发育,具有明显的各向异性.目前槽波理论研究以各向同性介质为主,对HTI介质中槽波及其频散性质研究很少.本文以弱各向异性、含垂直裂隙HTI煤层介质为研究对象,研究了HTI煤层介质中的三维槽波波场,采用交错网格高阶有限差分法模拟槽波,推导了三层水平层状HTI煤层介质的Love型槽波理论频散公式和振幅深度分布,分析了HTI各弹性参数对频散曲线的影响.HTI介质和各向同性介质基阶Love槽波频散曲线差异较小,高阶较大;煤厚主要影响Airy相频率,而Airy相速度不变;煤层vs对Airy相速度影响很大;煤层γ对基阶Love槽波影响很小,高阶稍大.各波偏振方向不再与波的传播方向平行或垂直,而是呈一定夹角.利用基阶Love槽波频散曲线推测裂隙发育较为困难,可利用高阶频散曲线. 展开更多

关键词 煤层 HTI介质 Love槽波 频散

下载PDF 职称材料

区域注浆影响下煤层底板太原组灰岩水水文地球化学演化规律 被引量：4

12

作者 郭艳 桂和荣 +7 位作者 魏久传 庞迎春 胡满聪 郭祥东 洪荒 聂锋 崔亚利 叶爽 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期3204-3217,共14页

淮北煤田下组煤开采,主要威胁水源是煤层底板灰岩水(包括石炭系太原组及奥陶系灰岩水),淹井事故时有发生。针对底板灰岩水害治理,目前多采用地面定向钻高压注浆技术,对煤层底板太原组第3层薄层灰岩(简称“三灰”)进行区域性加固改造,以... 淮北煤田下组煤开采,主要威胁水源是煤层底板灰岩水(包括石炭系太原组及奥陶系灰岩水),淹井事故时有发生。针对底板灰岩水害治理,目前多采用地面定向钻高压注浆技术,对煤层底板太原组第3层薄层灰岩(简称“三灰”)进行区域性加固改造,以封堵三灰岩溶裂隙并阻断穿过三灰的垂向导水通道。但大规模高压注浆工程的实施,受注含水层地下水流场会受到干扰,在大量浆液析出水的耦合作用下,地下水化学场必然会受到严重扰动。以淮北煤田桃园煤矿太原组灰岩含水层(简称“太灰水”)为研究对象,基于常量组分监测数据统计、Piper图、离子组合比及饱和指数分析,开展了区域注浆前-注浆期间-注浆结束后(即区域注浆前-中-后“三时段”)太灰水水文地球化学演化规律研究。结果表明:(1)三时段太灰水中Na^(+)+K^(+)、HCO_(3)^(-)、Cl^(−)先减小后增大,Ca2+、SO_(4)^(2-)和pH先增大后减小,Mg2+、TDS则整体减小。注浆治理区域Ca2+、SO_(4)^(2-)相对较高,碱度较大,而Na^(+)+K^(+)、HCO_(3)^(-)含量相对较低。注浆前以SO_(4)·Cl^(−)Na和SO_(4)·Cl^(−)Na·Ca(混合型)为主,区域注浆“中-后”时段,太灰水则以SO_(4)·Cl^(−)Na·Ca和SO_(4)·Cl^(−)Na型居多,混合型水占比增大。(2)注浆期间,太灰水中碳酸盐、硫酸盐溶解作用、脱硫酸作用和阳离子交换作用减弱,方解石、白云石的溶解作用增强,同时浆液析出水的混合影响作用明显。注浆结束后,碳酸盐、硫酸盐溶解作用、脱硫酸作用和阳离子交换作用逐渐增强,方解石、白云石的溶解作用逐渐减弱,浆液析出水的混合影响作用减弱。注浆结束1 a后水化学作用逐渐向注浆前状态恢复,但仍未恢复至注浆前状态,可知区域注浆治理对太灰水化学场扰动影响比较明显。(3)太灰水中白云石、方解石饱和指数较大,多呈现沉淀状态;石膏、岩盐饱和指数较小,多� 展开更多

关键词 区域注浆扰动 太灰水 水岩作用 淮北煤田

下载PDF 职称材料

井筒冻结孔环形通道注浆扩散机制及注浆封堵设计方法 被引量：4

13

作者 周文武 韩承豪 +5 位作者 张伟杰 谢超 魏久传 满孝全 徐建国 张广学 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第1期17-26,共10页

为研究井筒冻结孔环形通道注浆扩散过程,构建了双侧向柱形边界约束下的注浆扩散理论模型,考虑到浆液流变性推导了注浆扩散控制方程;运用Matlab平台开展仿真研究,获得注浆速率、浆液流变性影响下的注浆扩散规律,据此提出冻结孔环形通道... 为研究井筒冻结孔环形通道注浆扩散过程,构建了双侧向柱形边界约束下的注浆扩散理论模型,考虑到浆液流变性推导了注浆扩散控制方程;运用Matlab平台开展仿真研究,获得注浆速率、浆液流变性影响下的注浆扩散规律,据此提出冻结孔环形通道注浆设计方法,指导注浆终压、浆液扩散距离等关键指标的选取。以营盘壕煤矿主井冻结孔注浆治理工程为依托开展现场试验,基于矿井地质与水文地质条件确定主井注浆区段为+731.5~+813.5 m,注浆终压为6.75 MPa,注浆孔间距为12~14 m。注浆工程完成后经随机施工的18个检查孔检验,钻孔涌水量均小于0.01 m 3/h,表明注浆效果良好。研究成果对西部矿区类似矿井的安全建设具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 冻结孔 环形通道 注浆扩散机制 注浆设计方法 工程实践

下载PDF 职称材料

煤层底板区域注浆浆液扩散数值模拟及影响因素分析 被引量：3

14

作者 郭艳 桂和荣 +5 位作者 魏久传 洪荒 郭祥东 崔亚利 叶爽 李俊 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期30-39,共10页

地面高压超前区域注浆已成为煤矿水害防治的首选工程方法,注浆浆液扩散机理受到普遍关注,且分支孔间距设计多依赖现场经验,具有一定的盲目性,制约着工程效果及效益。基于淮北煤田恒源煤矿注浆现场实际工况,利用COMSOL Multiphysics软件... 地面高压超前区域注浆已成为煤矿水害防治的首选工程方法,注浆浆液扩散机理受到普遍关注,且分支孔间距设计多依赖现场经验,具有一定的盲目性,制约着工程效果及效益。基于淮北煤田恒源煤矿注浆现场实际工况,利用COMSOL Multiphysics软件,开展地面定向钻煤层底板区域高压注浆浆液扩散数值模拟研究及浆液扩散影响因素分析,探讨地面高压注浆浆液扩散机理。结果如下:(1)煤层底板石炭系太原组第三薄层灰岩(简称三灰)裂隙发育,通过模拟发现,8~12 MPa高压注浆时很可能发生劈裂作用,期间渗透系数增大4~5个数量级。(2)不考虑重力影响时,以分支孔为中心,浆液向周边扩散距离相等,且在分支孔附近,浆液浓度较大,体积分数达20%以上;考虑重力作用时,水平向浆液扩散范围相对增大,垂向上浆液主要向下扩散,表现为“上短下长”。(3)浆液扩散模拟得出,扩散范围为41.2 m;浆液扩散范围现场实测显示,扩散范围为38.3~44.0 m,浆液扩散现场实测验证了扩散模型的正确性。(4)浆液扩散范围与浆液相对密度、静水压力、浆液动力黏度、浆液屈服强度及孔隙率呈负相关,与裂隙隙宽、渗透系数呈正相关。其中浆液相对密度越小,其扩散范围响应越明显;随动力黏度增加,扩散范围减小得越来越慢。研究成果可为煤系底板水害区域注浆治理工程合理设计提供参考,具有较好的参考应用价值。 展开更多

关键词 定向钻 高压注浆 浆液扩散范围 浆液扩散机理

下载PDF 职称材料

营盘壕井田侏罗系直罗组相控砂体展布与富水规律研究 被引量：4

15

作者 张康 魏久传 +3 位作者 李立尧 谢超 邢婧文 杜梦迪 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第9期61-65,共5页

为对鄂尔多斯北部营盘壕井田进行更加科学合理的矿井水防治工作,发现研究区沉积相与砂体展布以及富水规律的内在联系,在引入INPEFA技术的基础上,通过对岩心、测井等资料的分析,将研究区直罗组划分为了1个长期旋回、3个中期旋回、6个短... 为对鄂尔多斯北部营盘壕井田进行更加科学合理的矿井水防治工作,发现研究区沉积相与砂体展布以及富水规律的内在联系,在引入INPEFA技术的基础上,通过对岩心、测井等资料的分析,将研究区直罗组划分为了1个长期旋回、3个中期旋回、6个短期旋回。认为其主要经历了辫状河-辫状河三角洲-曲流河的沉积体系演化,识别出河道、心滩、边滩、天然堤、河漫滩、水下分流河道、水下分流河道间、沙坝等沉积微相。认为直罗组下段发育的辫状河河道沉积微相形成的砂体为主要含水层;直罗组中段的水下分流河道砂体、上段的曲流河河道砂体也为地下水的储存提供了空间。此外,心滩、河口坝等沉积微相在纵向上也具有较好的储水能力。 展开更多

关键词 鄂尔多斯北部直罗组 地层划分 沉积相 砂体展布 富水规律

下载PDF 职称材料

区域注浆扰动下渗流场−化学场演化及耦合作用 被引量：2

16

作者 郭艳 桂和荣 +7 位作者 魏久传 胡满聪 郭祥东 聂锋 陈永青 解建 叶爽 李俊 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期152-166,共15页

在淮北煤田普遍采用地面定向钻高压注浆技术治理煤系底板岩溶水害。注浆后渗流场补径排路径发生变化,且注浆实施中注浆高压以及浆液析水会在一定时期内改变受注目标含水层地下水渗流场和化学场的分布特征。以淮北煤田桃园煤矿为研究对象... 在淮北煤田普遍采用地面定向钻高压注浆技术治理煤系底板岩溶水害。注浆后渗流场补径排路径发生变化,且注浆实施中注浆高压以及浆液析水会在一定时期内改变受注目标含水层地下水渗流场和化学场的分布特征。以淮北煤田桃园煤矿为研究对象,利用Feflow软件,构建了区域注浆扰动下目标层渗流场与化学场(简称“双场”)演化模型,探讨了“双场”耦合机制,选择受环境影响较小的Cl−为模拟因子,开展了“双场”耦合作用下溶质运移影响因素分析,在此基础上构建了区域注浆扰动下溶质扩散预测模型。研究结果表明:识别验证后渗流场模型中,模拟水位与实测水位误差小于3 m的点占71.9%,模拟效果较好;识别验证后化学场模型中,Ⅱ4采区溶质运移模拟效果较好,Ⅱ1采区模拟值偏低约14.4 mg/L,误差约为实际值的6.6%,低于10%,总体模拟效果较好。渗透系数相对较大的Ⅱ4采区和Ⅱ2采区Cl−较容易运移扩散;而渗透系数较小的Ⅱ1采区岩石致密,渗透性较差,模型运行50 a期间,其基本以“滞水”状态存在。基于注浆扰动下Ⅱ4采区局部渗流场演化特征,认为溶质运移主要受渗透系数、弥散度、水力梯度、渗透流速、注浆时间、浆液相对密度等参数控制,并发现在注浆结束后18~22 a Cl−质量浓度达到峰值,随后Cl−质量浓度开始降低,约在40 a后达到区域注浆之前的平衡状态。基于多次设参运行获得数据,建立了“双场”耦合作用下溶质扩散的预测模型,误差率小于10%的数据占比达81.4%,说明所建立的溶质扩散预测模型基本可靠。研究可为区域注浆扰动下受注目标含水层水环境演化研究以及煤矿水害预测预警提供科学依据,具有重要的理论和实践意义。 展开更多

关键词 区域注浆扰动 渗流场−化学场耦合模型 溶质运移 数值模拟 底板水害

下载PDF 职称材料

注浆工程扰动下煤系砂岩含水层水岩作用机理——以桃园煤矿为例 被引量：3

17

作者 郭艳 桂和荣 +11 位作者 魏久传 倪建明 成荣发 庞迎春 张治 洪荒 胡满聪 崔亚利 梁展 李俊 陈家玉 李晨 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期232-240,共9页

煤系砂岩裂隙水是煤矿重要的充水水源之一,以淮北煤田桃园煤矿二叠纪煤系为研究对象,在分析该矿水害注浆治理以来煤系水水化学特征的基础上,阐明了地下水水文地球化学作用机理及其控制因素。结果表明:注浆治理期间,煤系水中主要阳离子为... 煤系砂岩裂隙水是煤矿重要的充水水源之一,以淮北煤田桃园煤矿二叠纪煤系为研究对象,在分析该矿水害注浆治理以来煤系水水化学特征的基础上,阐明了地下水水文地球化学作用机理及其控制因素。结果表明:注浆治理期间,煤系水中主要阳离子为Na^(+),主要阴离子为SO4^(2-);阳离子质量浓度由大到小为Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+),阴离子质量浓度由大到小为SO4^(2-)、HCO3^(-)、Cl^(-);通过Durov水化学图分析,注浆治理期间煤系水化学类型以Na-SO_(4)和Na-HCO_(3)为主;煤系水中存在黄铁矿氧化或碳酸盐、硫酸盐溶解作用,并伴随着一定程度的阳离子交换作用与脱硫酸作用,特别是在注浆治理工程实施期间,阳离子交换作用增强;大型突水、注浆治理防治水工程、地质构造背景及采矿活动等均不同程度地影响了煤系水水岩作用,且随注浆治理范围增大,影响程度增大。该研究成果对于煤矿涌(突)水水源识别及水害防治具有重要意义,为类似条件下的其他煤矿(区)在突水或注浆治理扰动下的地下水水文地球化学研究及应用提供参考。 展开更多

关键词 煤系水 水化学类型 水化学演化 水岩作用与控制因素 淮北桃园煤矿

下载PDF 职称材料

采动影响下采空区覆岩破坏变形规律数值模拟研究 被引量：1

18

作者 王沙沙 魏久传 宋宝来 《龙岩学院学报》 2019年第2期50-55,共6页

为了探究梅花井煤矿2~#煤采空区覆岩变形破坏规律及导水裂隙带高度,利用FLAC^(3D)建立了数值模型,分别对开采50～400 m的各阶段进行了模拟。结果表明:顶板岩层变形破坏形态一般呈马鞍形;顶板附近岩层若存在微裂隙,裂隙两端就会出现应力... 为了探究梅花井煤矿2~#煤采空区覆岩变形破坏规律及导水裂隙带高度,利用FLAC^(3D)建立了数值模型,分别对开采50～400 m的各阶段进行了模拟。结果表明:顶板岩层变形破坏形态一般呈马鞍形;顶板附近岩层若存在微裂隙,裂隙两端就会出现应力集中现象,此类区域内的岩石很容易发生跨落。2~#煤顶板导水裂隙带最大发育高度值约为73 m。研究结果对2~#煤的安全开采提供了重要依据。 展开更多

关键词 覆岩变形破坏 导水裂隙带 FLAC3D 数值模型

下载PDF 职称材料

联合光学和雷达遥感数据的2021年玛多M_(W)7.3地震同震形变提取

19

作者 何萌 王鑫 +1 位作者 魏久传 傅志豪 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2022年第7期707-711,共5页

利用Sentinel-1升降轨数据,基于D-InSAR技术获取2021-05-22青海玛多M_(W)7.3地震LOS向形变场。由于地震破裂达到地表,沿断层剖面处出现了干涉条纹不连续、破碎重叠等现象,为准确提取地震发震断层的几何展布,联合地震前后的Landsat-8光... 利用Sentinel-1升降轨数据,基于D-InSAR技术获取2021-05-22青海玛多M_(W)7.3地震LOS向形变场。由于地震破裂达到地表,沿断层剖面处出现了干涉条纹不连续、破碎重叠等现象,为准确提取地震发震断层的几何展布,联合地震前后的Landsat-8光学影像数据,基于频率域互相关算法提取地震水平向形变场及断层的几何展布特征。结果显示,玛多地震的地表破裂轨迹长达155.6 km,在首端及末端存在分支破裂,地表主体破裂带可分为3段,段间走向差异较大,整体呈NWW向展布。发震断层主要以左旋走滑为主,推测本次地震由昆仑山口-江错断裂控制。 展开更多

关键词 玛多地震 光学同震形变场 InSAR同震形变场

下载PDF 职称材料

全深冻结井筒隐蔽竖向导水通道综合治理关键技术研究 被引量：6

20

作者 刘心广 徐建国 +4 位作者 马庆福 刘承志 魏久传 张伟杰 李孝朋 《中国煤炭》 2018年第3期57-62,121,共7页

全深冻结凿井技术在我国西部矿区得到广泛应用,而冻结孔因未完全封闭形成的环形空间成为隐蔽竖向导水通道。基于冻结孔成灾机制分析,提出了全深冻结法井筒隐蔽竖向导水通道综合治理技术,包括冻结孔环形空间封闭不良范围确定及其水害危... 全深冻结凿井技术在我国西部矿区得到广泛应用,而冻结孔因未完全封闭形成的环形空间成为隐蔽竖向导水通道。基于冻结孔成灾机制分析,提出了全深冻结法井筒隐蔽竖向导水通道综合治理技术,包括冻结孔环形空间封闭不良范围确定及其水害危险性评价、灾害隐患段岩性组合特征分析及最佳注浆治理区间确定、冻结孔探查与空间定位、综合注浆方案设计、活动式施工平台设计与构筑、信息化施工及注浆效果检验与局部补充注浆等关键实施步骤。在该技术体系指导下,营盘壕煤矿主井冻结孔封闭不良段等隐蔽竖向导水通道的综合治理工程得以成功实施,取得理想治理效果。 展开更多

关键词 全深冻结凿井 导水通道 综合治理技术 西部矿区

下载PDF 职称材料